Nukleare Tickticks: Labore in Wien und Peking präsentieren unabhängige Thorium-229-Uhren

08.10.2026


Wissenschaftler in Europa und China haben erstmals funktionsfähige Nuklearklokken gebaut und damit einen Meilenstein in der ultrapräzisen Zeitmessung erreicht. Unabhängige Teams an der Technischen Universität Wien sowie an Instituten in Peking und Shanghai nutzten dafür den Isotopenkern Thorium-229, der in Kristallen aus Calciumfluorid eingebettet und mit Ultraviolettlasern angeregt wird. Die Ergebnisse wurden in dieser Woche in zwei Studien in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Im Unterschied zu herkömmlichen Atomuhren, die Übergänge von Elektronen zwischen Energieniveaus messen, greifen Nuklearklokken direkt auf den Atomkern zu. Dessen Übergänge sind deutlich weniger anfällig für Störungen durch elektrische oder magnetische Felder und Temperaturschwankungen, da der Kern von der Elektronenhülle abgeschirmt wird. Möglich wird das Konzept, weil Thorium-229 einen außergewöhnlich niederenergetischen Übergang im Kern besitzt, der sich mit einem Laser im ultravioletten Bereich ansteuern lässt.

Die Funktionsweise ähnelt dabei etablierten optischen Atomuhren: Ein Laser wird auf eine Frequenz eingestellt, die exakt dem Energiewechsel im Kern entspricht. Weicht der Laser im Betrieb geringfügig von dieser Resonanz ab, ändert sich die Wahrscheinlichkeit, mit der Thorium-229-Kerne in einen angeregten Zustand übergehen. Ein Regelkreis misst diese Abweichung fortlaufend und korrigiert die Laserfrequenz. In einem der Experimente wurden Thorium-229-Kerne in Calciumfluorid-Kristallen fixiert, was ein kompaktes, potenziell transportables Design ermöglicht.

Noch übertreffen die Prototypen die besten Atomuhren nicht. Nach Schätzungen der Forschenden könnten die derzeitigen Nuklearklokken um etwa eine Sekunde in 30 Millionen Jahren driften und liegen damit ungefähr eine Größenordnung hinter den Cäsium-Atomuhren, die heute die offizielle Zeitskala definieren. Langfristig sehen die Teams jedoch Chancen, die Genauigkeit deutlich zu steigern. Perspektivisch könnten solche Uhren globale Navigationssysteme und Telekommunikationsnetze präziser synchronisieren und als empfindliche Sonden für Veränderungen fundamentaler Naturkonstanten oder für Hinweise auf bisher unbekannte Formen von Materie dienen.

Other news

Trump-Besuch in Davos: Ermittler prüfen angebliche Mordpläne, Verfahren wird gestoppt

08.10.2026


Eine anonyme E-Mail an die US-Botschaft in Bern hat kurz vor dem Auftritt von US-Präsident Donald Trump beim Weltwirtschaftsforum in Davos ein Ermittlungsverfahren der Schweizer Bundesanwaltschaft ausgelöst – und zur Festnahme einer WEF-Mitarbeiterin geführt. Inzwischen ist klar: Die gegen die IT-Expertin erhobenen Vorwürfe eines geplanten Attentats waren nicht zu belegen. Die Bundesanwaltschaft teilte mit, die in der Sache eröffneten Ermittlungen wegen strafbarer Vorbereitungshandlungen zu einem Mord seien eingestellt worden.

Die Warnmail war laut Medienberichten der Tamedia-Gruppe wenige Stunden vor Trumps Rede eingegangen. Der anonyme Absender schilderte in fehlerhaftem Englisch eine angeblich „dringliche Bedrohung“ für das Leben des US-Präsidenten in Davos und bezeichnete die später festgenommene Frau iranischer Herkunft als Agentin, die eine entsprechende Operation koordiniert habe. Die US-Botschaft leitete den Hinweis an die Schweizer Behörden weiter; diese erklärten, sie hätten die Warnung „sehr ernst“ genommen und seien „sofort aktiv“ geworden.

Tatsächlich arbeitete die Beschuldigte nicht am Tagungsort in Davos, sondern in der WEF-Zentrale im Genfer Vorort Cologny. Dort wurde sie nach Angaben der Bundesanwaltschaft festgenommen, mehrere Stunden lang bis tief in die Nacht vernommen und ihre Telefone sowie ihr Computer wurden beschlagnahmt und ausgewertet. Im Zuge dieser Maßnahmen habe sich jedoch gezeigt, dass sich keiner der in der anonymen E-Mail erhobenen Punkte erhärten ließ. Für alle Aspekte der Anschuldigungen seien keine Beweise gefunden worden, hieß es zur Begründung für die Einstellung des Verfahrens.

Die betroffene Mitarbeiterin, eine gebürtige Iranerin, war nach den Medienberichten kurz nach dem Vorfall beim WEF nicht mehr beschäftigt. Zu den Gründen äußerte sich die Organisation nicht; auf entsprechende Anfragen gab es zunächst keine Stellungnahme. Damit bleiben nach dem spektakulären Fehlalarm vorerst Fragen offen – etwa zur Herkunft und Glaubwürdigkeit des anonymen Hinweises –, während die Schweizer Strafverfolger den Fall strafrechtlich abgeschlossen haben.